Всем нужны антенны, которые имеют высокую эффективность на как можно большем количестве диапазонов. К сожалению, это обычно связано с более высокими электрическими и механическими усилиями. Особенно для портативной работы или ограниченного пространства, но также возникают компромиссные решения, которые легко осуществить.
Предложение о такой антенне от HB9KX (sk 2013) будет рассмотрено здесь более подробно.
Раньше любительские диапазоны имели гармоники частоты, что значительно облегчало работу в многодиапазонном режиме. В настоящее время необходимо добавить диапазоны WARC. Коммерческие службы, использующие широкополосный коротковолновый спектр, используют демпфирующие резисторы, как в хорошо известном T2FD. Однако для этого потребуется дополнительный балун 1:10. Это поднимает вопрос о том, нельзя ли сделать всё проще.
Тем временем были натурализованы апериодические антенны, на которые подаётся питание с соотношением 1:9, как «магнитный балун». Результирующие потери, вероятно, будут в тех же областях, что и при использовании демпфирующих резисторов. Обычно требуется дополнительный антенный адаптер («тюнер»).
Теория нарисованной антенны
Антенна длиной 10,5 м была описана HB9KX. Она показана на рис. 1 как оригинал. Это антенна с асимметричным питанием, в которой используется омическое демпфирование по принципу Windom с хорошо настраиваемым значением импеданса.
Это будет однопроводная обмотка с сопротивлением 100 Ом относительно экрана коаксиального кабеля. Есть два резких резонанса на 7,9 и 16 МГц, между ними КСВ поднимается выше 10, от широкополосности нет и следа.
Экспериментально антенна была сконструирована, как показано на рис. 2. Резистор расположен параллельно точке питания между двумя секциями антенны. Возможно, HB9KX тоже это имел в виду. Исследования данных о длине с помощью EZNEC показывают (на диапазонах, за исключением диапазона 21 МГц, где соотношения менее благоприятны), параллельное сопротивление 100 Ом обеспечивает импедансы с приемлемой эффективностью, близкие к 50 Ом. С помощью резистора, параллельного точке питания, достигается SWV, что позволяет работать без каких-либо антенн-тюнеров. Ценой являются потери, которые могут составлять от 30 до 50%. Это означает лишь падение сигнала на 2-3 дБ.
Рис. 2
Существует несколько вариантов конструкции: вытянутая горизонтальная подвеска, встроенная в виде перевёрнутой Vee или вертикальная в виде вертикального радиатора с мачтой из стеклопластика длиной 12 м. При этом нижнюю, более короткую секцию можно отводить наискось вниз даже под углом 45°. Для этого в качестве несущей достаточно 10-метровой мачты.
Нагрузочный резистор должен обеспечивать около 1/3 мощности передачи для работы CW/SSB. Для обычных 100-ваттных трансиверов автор использовал 18 низкоиндуктивных металлооксидно-плёночных резисторов сопротивлением 1,8 кОм/2 Вт, соединённых параллельно.
К сожалению, из-за рассеиваемых теплопотерь резисторы нельзя поместить в защищённый от атмосферных воздействий короб. Если только не получится открытая конструкция, не пропускающая воду. Кто хочет использовать только базовую версию, надёжно закрепите резисторы в центральной части. Таким образом, простота антенны, вероятно, уже не имеет себе равных.
Центральную часть автор сделал из полиэтиленовой пластины (кухонной разделочной доски), на которой есть как гнездо PL для подключения коаксиального кабеля, так и два гнезда типа «банан».
Это показано на рис. 3 (верхняя часть пластины).
К этим двум гнёздам присоединяемое сопротивление (рис. 4) можно подключить из 18 параллельных металлооксидных пленочных резисторов сопротивлением 1,8 кОм/2 Вт или двухпроводным кабелем.
Для завершения на рис. 5 показана нижняя сторона, а на рис. 6 — пластина со вставленным резистором. Это даёт вам в общей сложности три варианта:
1. Антенна с параллельным резистором 100 Ом и коаксиальным кабелем.
2. Прямое подключение коаксиального кабеля через разъём PL без резисторов.
3. Подключение двухжильного кабеля («куриная лестница»)
Рис. 3
Антенный провод направленной антенны относится к типу DX-Wire-FL и состоит из изолированных, натянутых медных проводов. Это гибкий, но очень растяжимый материал. Это также может быть свободное подвешивание.
Антенный провод диаграммной антенны относится к типу DX-Wire-FL и состоит из изолированных, натянутых медных проводов. Это гибкий, но очень растяжимый материал. Это также позволяет создать свободно подвешенную антенну между двумя точками растяжки. Использовать ли изолированный или неизолированный провод – по назначению, но абсолютно некритично.
Рис. 4. Резисторы 18x параллельно Рис. 5. Нижняя сторона пластины
Практичное портативное использование в качестве вертикального излучателя с мачтой из стеклопластика высотой 12 м демонстрирует идеальное удобство использования антенны. Результаты оказались на удивление хорошими, особенно на диапазоне 20 м, что, вероятно, связано с плоским углом излучения.
Нагрев резисторов (номинальная нагрузка максимум 36 Вт) в режиме CW или SSB показывает, что они не перегружены. И наоборот, очевидно, что излучается достаточная ВЧ мощность >=50 Вт, что подчеркивает полезность такой схемы. Надо учитывать, что при решениях MTFT 1:9 и несовпадении коаксиального кабеля тоже случаются потери, кроме того, необходим тюнер. Это делает антенну, описанную как простое решение, весьма привлекательной.
Без нагрузочного резистора (вариант 2) заметны резонансы на частотах <7, 12,8 и 26,8 МГц при SWV <3. Это предлагает поэкспериментировать с антенной без сопротивления со встроенным АТУ. Тюнеры Kenwood TS-590S и Icom IC-7400 прекрасно настраиваются на диапазонах 7 и 28 МГц.
Становится интересно, если использовать вариант 3 с двухпроводной линией (без сопротивления). Конечно, результат зависит от длины «куриной лестницы», кроме того нужен балун 1:1 или 1:4 и антенный тюнер.
Рис. 6
С ленточным кабелем Wireman длиной 9 м автор мог бы использовать автоматический тюнер AT-100 Pro ll. использование таких балунов на всех диапазонах от 10 до 40 м.
Следует отметить, что на входе трансивера в любом случае следует установить барьер стоячей волны в виде силового симметратора.
SWV с сопротивлением нагрузки от 7 до 30 МГц (рис. 7) показывает значения <= 1,75, которые позволяют трансиверу без ATU работать на всех диапазонах, обычно без ухудшения производительности.
Рис. 7
На графике показана фактическая кривая стоячей волны в точке питания, влияние подключенного питающего кабеля типа H-155 уже рассчитано анализатором. На конце коаксиального кабеля SWV ниже в зависимости от длины.
DK7ZB
